JP2005227653A

JP2005227653A - Cleaning apparatus and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2005227653A
Application number: JP2004037873A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Morimoto; 浩史森本; Mikihiko Takada; 幹彦高田; Shigetaka Kurosu; 重隆黒須; Satoshi Nishida; 聡西田
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2005-08-25

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning apparatus obtaining a good image without any white stripes over a long period of time by preventing curling up of a cleaning blade or damage to an edge even when continuous copying is carried out using an original of low printed ratio or narrow size paper and furthermore preventing occurrence of slipping or filming. <P>SOLUTION: A cleaning blade eliminating transfer residual toner from an intermediate transfer body after secondary transferring is carried out of a toner image formed on the intermediate transfer body to recording material and a toner application means installed on a upstream side in the rotating direction of the intermediate transfer body and applying the eliminated toner by the cleaning blade to the intermediate transfer body are provided. The quantity of the toner applied to the intermediate transfer body by the toner application means is ≥0.2 mg/cm<SP>2</SP>and ≤0.6 mg/cm<SP>2</SP>. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、中間転写体に転写したトナー像を記録材に二次転写して画像形成する画像形成装置に関し、詳しくは中間転写体の転写残トナーを除去するクリーニング装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus for primary transfer of a toner image formed on an image carrier to an intermediate transfer member, and secondary transfer of the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording material to form an image. The present invention relates to a cleaning device for removing toner remaining on a body.

像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、中間転写体に転写されたトナー像を記録材に二次転写し、中間転写体の転写残トナーをクリーニングブレードにて除去する技術は従来より知られている。 Technology that primarily transfers the toner image formed on the image bearing member to the intermediate transfer member, secondarily transfers the toner image transferred to the intermediate transfer member to the recording material, and removes transfer residual toner on the intermediate transfer member with a cleaning blade. Is conventionally known.

また、トナーは母体及び外添剤を混合したものからなるが、母体は顔料、ワックス、樹脂等からなり、外添剤はシリカやチタニア等の帯電付与を行う研磨性粒子や滑材からなる。 The toner is composed of a mixture of a base material and an external additive. The base material is made of a pigment, wax, resin, or the like, and the external additive is made of abrasive particles or a lubricant for imparting electrification such as silica or titania.

クリーニングブレードにより中間転写体の転写残トナーを除去する場合、転写残トナーはクリーニングブレードのエッジで掻き取られるが、エッジにはその一部が付着した状態となる。トナーに含まれる研磨性粒子は潤滑剤ともなり、少量がエッジと中間転写体との隙間に入り込むことにより、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦係数を降下させる働きをし、この結果、ブレードめくれを起こさずに、転写残トナーを除去し続けることができる。 When the transfer residual toner on the intermediate transfer member is removed by the cleaning blade, the transfer residual toner is scraped off at the edge of the cleaning blade, but a part of the toner is attached to the edge. Abrasive particles contained in the toner also serve as a lubricant, and a small amount enters the gap between the edge and the intermediate transfer member to lower the coefficient of friction between the cleaning blade and the intermediate transfer member. It is possible to continue removing the transfer residual toner without causing the toner.

しかし、実際にはトナーに含まれるワックスや滑材が部分的に中間転写体に付着し、クリーニングブレードで充分に研磨除去されずに引き延ばされて薄い膜を形成し、進行方向に所謂フィルミング現象が生じる。 However, in reality, the wax or the lubricant contained in the toner partially adheres to the intermediate transfer member and is stretched without being sufficiently polished and removed by the cleaning blade to form a thin film. Ming phenomenon occurs.

更に、トナーは常にエッジに溜まっていることが必要であるが、用紙の一部にしかコピーしない印字率が低い場合には、このようなコピーを多数行うとトナーが欠乏してくる。トナーが欠乏するとクリーニングブレードと中間転写体との摩擦係数が上昇してしまうので、欠乏部所のクリーニングブレードのエッジが損傷し、その部所からワックスや滑材がすり抜けてフィルミングが発生する。 Further, it is necessary that the toner always stays at the edge. However, when the printing rate at which copying is performed only on a part of the sheet is low, the toner becomes deficient if many such copies are made. If the toner is deficient, the coefficient of friction between the cleaning blade and the intermediate transfer member increases, so that the edge of the cleaning blade at the deficient portion is damaged, and the wax or the sliding material slips through the portion to cause filming.

中間転写体にフィルミングが生ずると、その部所の電気抵抗が上昇するために一次転写や二次転写で電荷がフィルミングが生じていない所に優先して流れる結果、フィルミング部所での転写性が悪化し、記録材上では白スジが生ずる。 When filming occurs in the intermediate transfer member, the electrical resistance of the portion increases, and as a result, the charge preferentially flows in the primary transfer and secondary transfer where no filming occurs. Transferability deteriorates and white streaks occur on the recording material.

このような問題に対して下記の如き特許文献が開示されている。 The following patent documents are disclosed with respect to such a problem.

一つには、クリーニングバイアス印加部材によって間接的にバイアス印加されて中間転写体上の転写残トナーをクリーニングする機能と、中間転写体への潤滑剤塗布機能とを併用するクリーニング部材を有する画像形成装置が開示されている（特許文献１）。 For one, image formation having a cleaning member that uses a function of cleaning a transfer residual toner on an intermediate transfer body by being indirectly biased by a cleaning bias applying member and a function of applying a lubricant to the intermediate transfer body. An apparatus is disclosed (Patent Document 1).

その他に、中間転写体を用いずに一次転写のみを行う場合にも、使用につれて像担持体の表面の鏡面化が進み、像担持体とクリーニングブレードとの摩擦抵抗が大きくなって、ブレードめくれ、破損、摩耗が生ずる。このために、像担持体の表面の鏡面度を反射型の光センサで検出し、像担持体の表面が鏡面状態のときは像担持体の非画像部に潤滑剤として作用するトナーをより多く供給するようにしたクリーニング装置が開示されている（特許文献２参照）。
特開２００２−２６８４００号公報特開平６−３１８０１９号公報 In addition, even when only primary transfer is performed without using an intermediate transfer member, the surface of the image carrier is mirror-finished with use, the frictional resistance between the image carrier and the cleaning blade is increased, the blade is turned up, Damage and wear occur. For this reason, the specularity of the surface of the image carrier is detected by a reflection type optical sensor, and when the surface of the image carrier is in a mirror state, more toner acts as a lubricant on the non-image portion of the image carrier. A cleaning device is disclosed (see Patent Document 2).
JP 2002-268400 A JP-A-6-318019

本発明は上記特許文献とは異なる視点で上記問題を解決したものであり、適正量のトナーをクリーニングブレードのエッジと中間転写体との隙間に送り込むことにより、低印字率の原稿を用いたり小幅サイズの用紙を搬送したりして連続コピー行っても、クリーニングブレードのめくれやエッジの損傷が防止され、更に、スリ抜けやフィルミングの発生を防止して、白スジのない良好な画像を長期にわたって得られるクリーニング装置及び画像形成装置を提供ずることを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problem from a viewpoint different from that of the above-mentioned patent document. By feeding an appropriate amount of toner into the gap between the edge of the cleaning blade and the intermediate transfer member, an original with a low printing rate can be used or a small width can be obtained. Even when paper of a size is transported and continuous copying is performed, the cleaning blade is prevented from turning over and the edges are damaged. It is an object of the present invention to provide a cleaning device and an image forming apparatus obtained over the above.

上記目的は下記の何れかの手段によって達成される。
（１）中間転写体に形成されたトナー像が記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、を備え、前記トナー付与手段によって前記中間転写体に付与するトナーの量を０．２ｍｇ／ｃｍ²以上、０．６ｍｇ／ｃｍ²以下としたことを特徴とするクリーニング装置。
（２）像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、該中間転写体に転写したトナー像を記録材に二次転写して画像形成する画像形成装置において、記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、帯画像を記憶する記憶手段と、を備え、前記中間転写体の所定の移動距離毎に、前記記憶手段に記憶した帯画像をトナー像として前記中間転写体に形成することを特徴とする画像形成装置。
（３）像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、該中間転写体に転写したトナー像を記録材に二次転写して画像形成する画像形成装置において、記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、前記転写残トナーの量を検知する検知手段と、帯画像を記憶する記憶手段と、を備え、前記検知手段が、トナー量が０．２ｍｇ／ｃｍ²以下であることを検知したときは、前記記憶手段に記憶した帯画像をトナー像として前記中間転写体に形成することを特徴とする画像形成装置。 The above object can be achieved by any of the following means.
(1) A cleaning blade that removes transfer residual toner after the toner image formed on the intermediate transfer member is secondarily transferred to the recording material from the intermediate transfer member, and an upstream side in the rotation direction of the intermediate transfer member. And a toner applying unit that applies the toner removed by the cleaning blade to the intermediate transfer member, and the amount of toner applied to the intermediate transfer member by the toner applying unit is 0.2 mg / cm ² or more, 0 . Cleaning device characterized by being 6 mg / cm ² or less.
(2) In an image forming apparatus in which a toner image formed on an image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer member, and the toner image transferred to the intermediate transfer member is secondarily transferred to a recording material to form an image. A cleaning blade that removes transfer residual toner after the next transfer from the intermediate transfer body, and a toner that is positioned upstream in the rotation direction of the intermediate transfer body and removed by the cleaning blade is applied to the intermediate transfer body. A toner application unit; and a storage unit that stores a belt image, and the belt image stored in the storage unit is formed on the intermediate transfer member as a toner image for each predetermined movement distance of the intermediate transfer member. An image forming apparatus.
(3) In an image forming apparatus in which a toner image formed on an image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer member, and the toner image transferred to the intermediate transfer member is secondarily transferred to a recording material to form an image. A cleaning blade that removes transfer residual toner after the next transfer from the intermediate transfer body, and a toner that is positioned upstream in the rotation direction of the intermediate transfer body and removed by the cleaning blade is applied to the intermediate transfer body. A toner applying unit; a detecting unit that detects the amount of the toner remaining after transfer; and a storage unit that stores a band image. The detecting unit detects that the toner amount is 0.2 mg / cm ² or less. In this case, the image forming apparatus is characterized in that the band image stored in the storage unit is formed on the intermediate transfer member as a toner image.

本発明のクリーニング装置及び画像形成装置によれば、適正量のトナーをクリーニングブレードのエッジと中間転写体との隙間に送り込むことにより、低印字率の原稿を用いたり小幅サイズの用紙を搬送したりして連続コピー行っても、クリーニングブレードのめくれやエッジの損傷が防止され、更に、スリ抜けやフィルミングの発生を防止して、白スジのない良好な画像を長期にわたって得られる。 According to the cleaning device and the image forming apparatus of the present invention, an appropriate amount of toner is fed into the gap between the edge of the cleaning blade and the intermediate transfer member, thereby using a document with a low printing rate or conveying a small width sheet. Even when continuous copying is performed, the cleaning blade is prevented from being turned over and the edges are damaged, and further, the occurrence of slip-out and filming is prevented, and a good image free of white stripes can be obtained over a long period of time.

先ず、像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、中間転写体に転写されたトナー像を記録材に二次転写して画像形成するカラー画像形成装置の一例を図１を参照して説明する。図１はカラー画像形成装置の構成図である。 First, FIG. 1 shows an example of a color image forming apparatus that primarily transfers a toner image formed on an image carrier to an intermediate transfer member, and secondary transfers the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording material to form an image. The description will be given with reference. FIG. 1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus.

図１に示すカラー画像形成装置は、画像形成装置１００と画像読取装置２００とから構成される。 The color image forming apparatus shown in FIG. 1 includes an image forming apparatus 100 and an image reading apparatus 200.

画像形成装置１００は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、ベルト状の中間転写体６、給紙搬送手段２０、及び後で詳述するベルト定着装置３０とからなる。 The image forming apparatus 100 is called a tandem color image forming apparatus, and includes a plurality of sets of image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K, a belt-like intermediate transfer member 6, a sheet feeding and conveying unit 20, and details later. And a belt fixing device 30 described below.

画像形成装置１００の上部には、自動原稿送り装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２とから成る画像読取装置２００が設置されている。 An image reading device 200 including an automatic document feeder 201 and a document image scanning exposure device 202 is installed on the image forming apparatus 100.

自動原稿送り装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。 The document d placed on the document table of the automatic document feeder 201 is transported by a transport unit, and an image on one or both sides of the document is scanned and exposed by the optical system of the document image scanning exposure device 202, and the line image sensor CCD is scanned. Is read.

ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部１０１において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに入力される。 The analog signal photoelectrically converted by the line image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing and the like in the image processing unit 101, and then input to the exposure means 3Y, 3M, 3C, 3K. Is done.

イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｍは、像担持体としての感光体ドラム１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｃは、像担持体としての感光体ドラム１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｋは、像担持体としての感光体ドラム１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを有する。帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ、及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋは、潜像形成手段を構成する。 The image forming unit 10Y that forms a yellow (Y) image includes a charging unit 2Y, an exposure unit 3Y, a developing device 4Y, and a cleaning unit 5Y disposed around a photosensitive drum 1Y as an image carrier. The image forming unit 10M that forms a magenta (M) color image includes a photosensitive drum 1M as an image carrier, a charging unit 2M, an exposure unit 3M, a developing device 4M, and a cleaning unit 5M. An image forming unit 10C for forming a cyan (C) color image includes a photosensitive drum 1C as an image carrier, a charging unit 2C, an exposure unit 3C, a developing device 4C, and a cleaning unit 5C. The image forming unit 10K that forms a black (K) image includes a photosensitive drum 1K as an image carrier, a charging unit 2K, an exposure unit 3K, a developing device 4K, and a cleaning unit 5K. The charging unit 2Y and the exposure unit 3Y, the charging unit 2M and the exposure unit 3M, the charging unit 2C and the exposure device 3C, and the charging unit 2K and the exposure device 3K constitute a latent image forming unit.

現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径トナーとキャリアからなる二成分現像剤を内包する。 The developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K include a two-component developer including yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) small particle size toners and a carrier.

中間転写体６は、複数のローラに巻回され、回転可能に支持されている。 The intermediate transfer member 6 is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported.

画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回転する中間転写体６上に一次転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて（一次転写）、合成されたカラー画像が形成される。 The images of the respective colors formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K are sequentially transferred (primary transfer) and synthesized by the primary transfer units 7Y, 7M, 7C, and 7K on the rotating intermediate transfer body 6. A color image is formed.

給紙搬送手段２０の給紙カセット２１内に収容された記録材Ｐは、給紙手段２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５，２６、レジストローラ２７等を経て、転写ローラ９に搬送され、中間転写体６上のカラー画像が記録材Ｐ上に転写される（二次転写）。 The recording material P accommodated in the paper feeding cassette 21 of the paper feeding / conveying means 20 is fed by the paper feeding means 22, passes through the paper feeding rollers 23, 24, 25, 26, the registration rollers 27, etc., and then the transfer roller 9. The color image on the intermediate transfer body 6 is transferred onto the recording material P (secondary transfer).

カラー画像が転写された記録材Ｐは、ベルト定着装置３０において挟着され、熱と圧力とが加えられることにより記録材Ｐ上のトナー像が定着されて記録材Ｐ上に固定され、排紙ローラ２８に挟持される。その後、機外の排紙トレイ２９上に載置される。 The recording material P onto which the color image has been transferred is sandwiched by the belt fixing device 30, and heat and pressure are applied to fix the toner image on the recording material P, and the toner image is fixed on the recording material P. It is sandwiched between rollers 28. Thereafter, the sheet is placed on a discharge tray 29 outside the apparatus.

一方、転写ローラ９により記録材Ｐにカラー画像を転写した後、記録材Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により転写残トナーが除去される。 On the other hand, after the color image is transferred to the recording material P by the transfer roller 9, the residual transfer toner is removed by the cleaning unit 8 from the intermediate transfer body 6 from which the recording material P is separated by curvature.

定着処理された記録材Ｐを反転排紙する場合には、記録材Ｐはベルト定着装置３０と排紙ローラ２８の中間に配置された分岐板２８Ａの図示右側の搬送路を通過し、下方の第１搬送路〈１〉に搬送された後、逆転搬送されて分岐板２８Ａの図示左側の第２搬送路〈２〉を通過し、排紙ローラ２８により装置外に排出される。 When the recording material P that has been subjected to the fixing process is reversed and discharged, the recording material P passes through the conveyance path on the right side of the branch plate 28A disposed between the belt fixing device 30 and the discharge roller 28, and the lower side. After being transported to the first transport path <1>, it is transported in reverse, passes through the second transport path <2> on the left side of the branch plate 28A, and is discharged out of the apparatus by the paper discharge roller 28.

記録材Ｐの両面に複写する場合には、記録材Ｐの第１面に形成した画像を定着処理した後、記録材Ｐを第１搬送路〈１〉、さらに分岐板２８Ｂの下方の第４搬送路〈４〉に導入した後、逆転搬送し、分岐板２８Ｂの図示右側の搬送路を通過させ、第３搬送路〈３〉に搬送した後、上方に迂回し給紙ローラ２６により搬送する。記録材Ｐは画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて第２面に各色の画像が両面に形成され、ベルト定着装置３０により加熱定着処理され、排紙ローラ２８によって装置外に排出される。 When copying on both surfaces of the recording material P, after fixing the image formed on the first surface of the recording material P, the recording material P is moved to the first conveyance path <1>, and further to the fourth below the branch plate 28B. After being introduced into the transport path <4>, it is transported in the reverse direction, passed through the transport path on the right side of the branch plate 28B, transported to the third transport path <3>, and then detoured upward and transported by the paper feed roller 26. . The recording material P is formed with images of the respective colors on the second surface by the image forming means 10Y, 10M, 10C, and 10K, heated and fixed by the belt fixing device 30, and discharged to the outside by the paper discharge roller 28.

なお、以上の画像形成装置においては、カラー画像の形成装置として説明したが、中間転写体を用いればモノクロ画像の形成装置であってもよい。 Although the above image forming apparatus has been described as a color image forming apparatus, a monochrome image forming apparatus may be used if an intermediate transfer member is used.

次に、本発明に係わるクリーニング手段８について詳述する。 Next, the cleaning means 8 according to the present invention will be described in detail.

図２はクリーニング手段８の拡大図である。６は前述の中間転写体であり、バックアップローラ６１等に巻回され、矢印方向に回転する。 FIG. 2 is an enlarged view of the cleaning means 8. Reference numeral 6 denotes the above-described intermediate transfer member, which is wound around the backup roller 61 and rotates in the direction of the arrow.

８１はウレタンゴム等から形成されたクリーニングブレードであり、中間転写体６の周面にカウンタタイプに斜め上方から摺接しいる。そして、記録材Ｐに二次転写後に中間転写体６に付着している転写残トナーをクリーニングブレード８１の先端であるエッジが掻き落とす。８２は導電性アクリル繊維等から形成されたブラシローラであり、不図示の駆動源によって反時計方向に回転する。そして、ブラシローラ８２はクリーニングブレード８１によって掻き落とされた転写残トナーを左方に落下させる。落下した転写残トナーは搬送スクリュウ８３によって搬送され、所定の容器に回収される。 Reference numeral 81 denotes a cleaning blade made of urethane rubber or the like, and is in sliding contact with the peripheral surface of the intermediate transfer body 6 diagonally from the counter type. Then, the transfer residual toner adhering to the intermediate transfer body 6 after the secondary transfer to the recording material P is scraped off by the edge which is the tip of the cleaning blade 81. A brush roller 82 is formed of conductive acrylic fiber or the like, and is rotated counterclockwise by a driving source (not shown). Then, the brush roller 82 drops the transfer residual toner scraped off by the cleaning blade 81 to the left. The dropped transfer residual toner is transported by the transport screw 83 and collected in a predetermined container.

ここで、ブラシローラ８２の下方にはトナー貯留部材８４が固着されていて、ブラシローラ８２とトナー貯留部材８４との空隙には、クリーニングブレード８１によって掻き落とされた転写残トナーの一部を貯留するトナー貯留部８５が形成されている。なお、８６は転写残トナーが右方から落下しないように中間転写体６と摺接するウレタンシートである。 Here, a toner storage member 84 is fixed below the brush roller 82, and a part of the transfer residual toner scraped off by the cleaning blade 81 is stored in the gap between the brush roller 82 and the toner storage member 84. A toner storage portion 85 is formed. A urethane sheet 86 is in sliding contact with the intermediate transfer member 6 so that the transfer residual toner does not fall from the right side.

このようにして、クリーニングブレード８１によって中間転写体６より掻き落とされた転写残トナーの一部はトナー貯留部８５に貯留し、ブラシローラ８２の回転によって中間転写体６に付着して上方に供給され、クリーニングブレード８１のエッジで再び掻き落とされるが、少量の転写残トナーはクリーニングブレード８１のエッジに付着した状態を維持する。従って、クリーニングブレード８１と中間転写体６との摩擦係数が低い状態が保たれ、印字率の低いコピーを長時間にわたって行っても、ブレードめくれ、エッジの破損等が発生することがなく、白スジが発生することもない。 In this way, a part of the transfer residual toner scraped off from the intermediate transfer body 6 by the cleaning blade 81 is stored in the toner storage section 85, and is attached to the intermediate transfer body 6 by the rotation of the brush roller 82 and supplied upward. Then, it is scraped off again at the edge of the cleaning blade 81, but a small amount of untransferred toner remains attached to the edge of the cleaning blade 81. Therefore, the friction coefficient between the cleaning blade 81 and the intermediate transfer member 6 is kept low, and even when copying with a low printing rate is performed for a long time, the blade is not turned over, the edge is not damaged, etc. Does not occur.

次に、ブラシローラ８２の回転によって中間転写体６に付着して上方に供給される転写残トナーの供給量と白スジの発生量との関係について実験を行ったので、その結果を記す。
［実験１］
（１）実験条件
実験機：タンデムフルカラー複写機
感光体ドラム：外径６０ｍｍ、有機半導体層としてフタロシアニン顔料をポリカーボネートに分散させたものを塗布、電荷輸送層を含めた感光体層の膜厚２５μｍ
感光体非画像部電位：電位センサで検知してフィードバック制御し、制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖ
全露光電位：−５０Ｖ〜０Ｖ
露光：レーザー走査方式、半導体レーザーのパワーは３００μＷ
現像：２成分現像方式
中間転写体：シームレス半導電樹脂ベルト、回転速度２２０ｍｍ／ｓ、表面抵抗率１×１０¹¹Ω／□、体積抵抗率１×１０⁸Ω・ｃｍ、テンション５０Ｎ
一次転写手段：中間転写体の背面に一次転写ローラ（外径２０ｍｍ、抵抗値１×１０⁶Ω、ローラ圧５Ｎ）を設置し、温湿度とカウンタでマトリックスを組んだ電流値テーブルで所定の電流値を選択し印加
二次転写手段：中間転写体をバックアップローラと二次転写ローラで挟んだ構成で抵抗値は共に１×１０⁷、温湿度とカウンタでマトリックスを組んだ電流値テーブルで所定の電流値を選択し印加
中間転写体用クリーニングブレード：ウレタンゴム製、自由長９ｍｍ、厚さ２ｍｍ、当接角１７度
トナー貯留部材：クリーニングブレードの上流側に配置
ブラシローラ：導電性アクリル繊維製、６．２５デニール、１０万本／２．５４ｃｍ²
上記条件で、トナー貯留部材８４の高さｈを変化させてトナー貯留部８５の容積を変化させると共に、ブラシローラ８２の回転数を変化させて、ブラシローラ８２によるトナー供給量を０．０５〜０．６ｍｇ／ｃｍ²と変化させた。そして、各々のトナー供給量で、Ａ４サイズの用紙を横送りで５枚ずつ間欠的に給送してカラーコピーし、合計１０万コピーを行った。なお、用紙の原稿は各色５％印字の文字チャートを用いた。
（２）実験結果
表１に示す。 Next, an experiment was conducted on the relationship between the supply amount of the transfer residual toner that adheres to the intermediate transfer member 6 by the rotation of the brush roller 82 and is supplied upward, and the amount of white streaks generated.
[Experiment 1]
(1) Experimental conditions Experimental machine: tandem full-color copier Photosensitive drum: outer diameter 60 mm, coated with a phthalocyanine pigment dispersed in polycarbonate as an organic semiconductor layer, film thickness of photosensitive layer including charge transport layer 25 μm
Photoreceptor non-image part potential: Detected by potential sensor and feedback controlled, controllable range is -500V to -900V
Total exposure potential: -50V to 0V
Exposure: Laser scanning system, semiconductor laser power is 300μW
Development: Two-component development system Intermediate transfer member: Seamless semiconductive resin belt, rotational speed 220 mm / s, surface resistivity 1 × 10 ¹¹ Ω / □, volume resistivity 1 × 10 ⁸ Ω · cm, tension 50 N
Primary transfer means: A primary transfer roller (outer diameter 20 mm, resistance value 1 × 10 ⁶ Ω, roller pressure 5 N) is installed on the back surface of the intermediate transfer member, and a predetermined current is set in a current value table in which a matrix is formed by temperature and humidity and a counter. Secondary transfer means: The intermediate transfer member is sandwiched between the backup roller and the secondary transfer roller, the resistance value is 1 × 10 ⁷ , and the current value table in which the matrix is formed by the temperature and humidity and the counter Select and apply current value Cleaning blade for intermediate transfer member: urethane rubber, free length 9 mm, thickness 2 mm, contact angle 17 degrees Toner storage member: arranged upstream of cleaning blade Brush roller: made of conductive acrylic fiber, 6.25 denier 100,000 / 2.54cm ²
Under the above conditions, the height h of the toner storage member 84 is changed to change the volume of the toner storage portion 85, and the rotation speed of the brush roller 82 is changed to change the toner supply amount by the brush roller 82 from 0.05 to 0.05. It was changed to 0.6 mg / cm ² . Then, for each toner supply amount, 5 sheets of A4 size paper were intermittently fed laterally to make color copies, and a total of 100,000 copies were made. The paper document used a character chart of 5% printing for each color.
(2) Experimental results Table 1 shows.

１万コピー毎にＡ３サイズで全面ハーフトーンの原稿をコピーし、フィルミングによる白スジの発生状態を○、△、×で評価した。なお、白スジを目視で観察し、下記の条件で評価した。 Every 10,000 copies, a full-size halftone original in A3 size was copied, and the occurrence of white streaks due to filming was evaluated by ○, Δ, and ×. The white streaks were visually observed and evaluated under the following conditions.

○：画像上に白スジの発生なし
△：画像上に５本以下の白スジの発生
×：画像上に６本以上の白スジの発生
なお、トナー貯留部材８４の高さｈを変化させてトナー貯留部８５の容積を変化させると共に、ブラシローラ８２の回転数を変化させても、トナー供給量は０．６ｍｇ／ｃｍ²を超えることはなかった。
［実験２］
（１）実験条件
実験１の条件で、実験前にトナー貯留部８５にトナーを予め貯留し、各色０％印字率の原稿を用いてコピーした。
（２）実験結果
この結果、コピー枚数の増加と共に、トナー供給量は次第に減少し、２万コピーでフィルミングによる白スジの発生状態は×となった。 ○: No white streaks appear on the image Δ: Five or less white streaks appear on the image ×: Six or more white streaks appear on the image Note that the height h of the toner storage member 84 is changed. Even when the volume of the toner reservoir 85 was changed and the rotation speed of the brush roller 82 was changed, the toner supply amount did not exceed 0.6 mg / cm ² .
[Experiment 2]
(1) Experimental conditions Under the conditions of Experiment 1, toner was stored in advance in the toner storage unit 85 before the experiment, and copying was performed using a document with a printing rate of 0% for each color.
(2) Experimental results As a result, as the number of copies increased, the toner supply amount gradually decreased, and the occurrence of white streaks due to filming became “x” at 20,000 copies.

そこで、メモリ１０２（記憶手段）に帯画像を記憶し、下記の条件で中間転写体６の移動距離毎に帯画像をトナー像として中間転写体６に形成し、二次転写は行わなかった。なお、帯画像は主走査方向に３２０ｍｍ（Ａ４サイズの長辺より大で最大印字幅）、副走査方向に１０ｍｍの大きさに形成した。また、帯画像はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色で、各色共副走査方向に２．５ｍｍの長さで帯画像形成した。 Therefore, the band image is stored in the memory 102 (storage means), and the band image is formed on the intermediate transfer body 6 as a toner image for each moving distance of the intermediate transfer body 6 under the following conditions, and the secondary transfer is not performed. The band image was formed in a size of 320 mm in the main scanning direction (larger than the long side of A4 size and the maximum printing width) and 10 mm in the sub-scanning direction. In addition, the band images were formed in four colors Y, M, C, and K, and each color was formed with a length of 2.5 mm in the sub-scan direction.

実験ａ
Ｂ５の用紙を縦（２５７ｍｍ）にして、各色１０％印字率の原稿を用い、中間転写体６の移動距離が５ｍになる毎に帯画像を形成した。 Experiment a
A belt image was formed every time the moving distance of the intermediate transfer body 6 reached 5 m using a B5 paper with a length (257 mm) and a document having a printing rate of 10% for each color.

この結果、１０万コピーでも白スジの発生がなかった。即ち、約２６０ｍｍ以下の幅の狭い用紙においては、クリーニングブレードのエッジ両端に用紙からのトナーが付着しない部分が生ずるが、用紙幅より広い幅（最大印字幅）の帯画像を間欠的に形成することによって、クリーニングブレードのエッジ両端にもトナーが付着するので、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦係数が増加することがなかった。 As a result, no white streak occurred even with 100,000 copies. That is, in a narrow paper having a width of about 260 mm or less, there is a portion where toner from the paper does not adhere to both ends of the edge of the cleaning blade, but a band image having a width wider than the paper width (maximum print width) is intermittently formed. As a result, toner adheres to both ends of the edge of the cleaning blade, so that the friction coefficient between the cleaning blade and the intermediate transfer member does not increase.

実験ｂ
Ａ４の用紙を縦（２９７ｍｍ）にして、各色０％印字率の原稿のときと各色５％印字率の原稿のときとで、中間転写体６の移動距離が２０ｍになる毎に帯画像を形成した。 Experiment b
A4 paper is placed vertically (297 mm), and a belt image is formed every time the moving distance of the intermediate transfer body 6 reaches 20 m for a document with a printing rate of 0% for each color and a document with a printing rate of 5% for each color. did.

この結果、１０万コピーでも白スジの発生がなかった。即ち、２６０ｍｍを超える幅の広い用紙であって印字率が５％以下の原稿をコピーすると、クリーニングブレードのエッジに付着したトナーが次第に減少して、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦係数が増加することになるが、最大印字幅の帯画像を間欠的に形成することによって、摩擦係数の増加を防ぐことができた。
［実験３］
（１）実験条件
実験１の条件で、図３に示す如くクリーニングブレード８１とブラシローラ８２の間に拡散反射型の光センサ９１（検知手段）を用紙幅方向に３個配置して（中央部付近と両端部付近）、トナーが付着した中間転写体６の表面反射率を検知した。この結果、トナー量が減少すると、表面反射率が高くなり、光センサ９１の受光量が増大した。そして、トナー量が０．２ｍｇ／ｃｍ²以下になると、光センサ９１からの出力値が２Ｖを超えた。そこで、何れかの光センサ９１からの出力値が２Ｖを超えたときは、前述の如きトナー帯を形成した。 As a result, no white streak occurred even with 100,000 copies. That is, when a document with a wide width exceeding 260 mm and a printing rate of 5% or less is copied, the toner adhering to the edge of the cleaning blade gradually decreases, and the friction coefficient between the cleaning blade and the intermediate transfer member increases. However, an increase in the coefficient of friction could be prevented by intermittently forming a band image having the maximum print width.
[Experiment 3]
(1) Experimental Conditions Under the conditions of Experiment 1, as shown in FIG. 3, three diffuse reflection type optical sensors 91 (detecting means) are arranged between the cleaning blade 81 and the brush roller 82 in the paper width direction (center portion). The surface reflectance of the intermediate transfer body 6 to which the toner adhered was detected. As a result, as the amount of toner decreased, the surface reflectance increased and the amount of light received by the optical sensor 91 increased. When the toner amount was 0.2 mg / cm ² or less, the output value from the optical sensor 91 exceeded 2V. Therefore, when the output value from any of the optical sensors 91 exceeds 2V, the toner band as described above is formed.

なお、Ａ４サイズの用紙を横送りで５枚ずつ間欠的に給送してカラーコピーし、合計１０万コピーを行った。また、用紙の原稿は各色５％印字の文字チャートを用いた。
（２）実験結果
１万コピー毎にＡ３サイズで全面ハーフトーンの原稿をコピーし、フィルミングによる白スジの発生状態を評価した結果、白スジの発生はなかった。 In addition, color copies were made by intermittently feeding 5 sheets of A4 size paper at a time, and a total of 100,000 copies were made. Further, a character chart of 5% printing for each color was used for the paper document.
(2) Experimental results A full-size halftone original was copied in A3 size every 10,000 copies, and the occurrence of white streaks due to filming was evaluated. As a result, no white streaks were found.

カラー画像形成装置の構成図である。1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus. クリーニング手段の拡大図である。It is an enlarged view of a cleaning means. 光センサを設けたクリーニング手段の拡大図である。It is an enlarged view of the cleaning means provided with the optical sensor.

符号の説明Explanation of symbols

Ｐ記録材
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ感光体ドラム
６中間転写体
８１クリーニングブレード
８２ブラシローラ
８４トナー貯留部材
８５トナー貯留部
９１光センサ
１０２メモリ P Recording material 1Y, 1M, 1C, 1K Photosensitive drum 6 Intermediate transfer member 81 Cleaning blade 82 Brush roller 84 Toner storage member 85 Toner storage portion 91 Optical sensor 102 Memory

Claims

中間転写体に形成されたトナー像が記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、を備え、
前記トナー付与手段によって前記中間転写体に付与するトナーの量を０．２ｍｇ／ｃｍ²以上、０．６ｍｇ／ｃｍ²以下としたことを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning blade for removing residual transfer toner after the toner image formed on the intermediate transfer body is secondarily transferred to the recording material from the intermediate transfer body;
A toner applying unit that is positioned upstream in the rotation direction of the intermediate transfer member and applies the toner removed by the cleaning blade to the intermediate transfer member;
A cleaning device, wherein an amount of toner applied to the intermediate transfer member by the toner applying unit is 0.2 mg / cm ² or more and 0.6 mg / cm ² or less.

前記トナー付与手段は、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを貯留するトナー貯留部材と、前記中間転写体に当接し前記トナー貯留部材に貯留したトナーを前記中間転写体に付与するブラシローラとからなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。 The toner application unit includes a toner storage member that stores toner removed by the cleaning blade, and a brush roller that contacts the intermediate transfer member and applies toner stored in the toner storage member to the intermediate transfer member. The cleaning apparatus according to claim 1.

請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the cleaning device according to claim 1.

像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、該中間転写体に転写したトナー像を記録材に二次転写して画像形成する画像形成装置において、
記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、
帯画像を記憶する記憶手段と、を備え、
前記中間転写体の所定の移動距離毎に、前記記憶手段に記憶した帯画像をトナー像として前記中間転写体に形成することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that primarily transfers a toner image formed on an image carrier to an intermediate transfer member, and secondarily transfers the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording material to form an image.
A cleaning blade that removes transfer residual toner after secondary transfer to the recording material from the intermediate transfer member;
A toner applying unit that is positioned upstream in the rotation direction of the intermediate transfer member and applies the toner removed by the cleaning blade to the intermediate transfer member;
Storage means for storing the belt image,
An image forming apparatus, wherein a belt image stored in the storage unit is formed on the intermediate transfer member as a toner image at every predetermined moving distance of the intermediate transfer member.

記録材の幅が２６０ｍｍ以下のときは、前記中間転写体の移動距離が少なくとも５ｍになる毎に、主走査方向には最大印字幅で、副走査方向には少なくとも１０ｍｍの長さの帯画像を前記中間転写体に形成することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。 When the width of the recording material is 260 mm or less, a band image having a maximum printing width in the main scanning direction and a length of at least 10 mm in the sub-scanning direction every time the moving distance of the intermediate transfer member is at least 5 m. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus is formed on the intermediate transfer member.

記録材の幅が２６０ｍｍを超え、且つ、印字率が５％以下のときは、前記中間転写体の移動距離が少なくとも２０ｍになる毎に、主走査方向には最大印字幅で、副走査方向には少なくとも１０ｍｍの長さの帯画像を前記中間転写体に形成することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。 When the width of the recording material exceeds 260 mm and the printing rate is 5% or less, every time the moving distance of the intermediate transfer member is at least 20 m, the maximum printing width in the main scanning direction and the sub scanning direction. The image forming apparatus according to claim 4, wherein a belt image having a length of at least 10 mm is formed on the intermediate transfer member.

像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、該中間転写体に転写したトナー像を記録材に二次転写して画像形成する画像形成装置において、
記録材に二次転写された後の転写残トナーを前記中間転写体より除去するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の回転方向上流側に位置し、前記クリーニングブレードにて除去したトナーを前記中間転写体に付与するトナー付与手段と、
前記転写残トナーの量を検知する検知手段と、
帯画像を記憶する記憶手段と、を備え、
前記検知手段が、トナー量が０．２ｍｇ／ｃｍ²以下であることを検知したときは、前記記憶手段に記憶した帯画像をトナー像として前記中間転写体に形成することを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus that primarily transfers a toner image formed on an image carrier to an intermediate transfer member, and secondarily transfers the toner image transferred to the intermediate transfer member to a recording material to form an image.
A cleaning blade that removes transfer residual toner after secondary transfer to the recording material from the intermediate transfer member;
A toner applying unit that is positioned upstream in the rotation direction of the intermediate transfer member and applies the toner removed by the cleaning blade to the intermediate transfer member;
Detecting means for detecting the amount of the transfer residual toner;
Storage means for storing the belt image,
When the detection unit detects that the toner amount is 0.2 mg / cm ² or less, the band image stored in the storage unit is formed on the intermediate transfer member as a toner image. apparatus.

前記帯画像は、主走査方向には最大印字幅で、副走査方向には少なくとも１０ｍｍの長さであることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。 8. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the band image has a maximum printing width in the main scanning direction and a length of at least 10 mm in the sub scanning direction.

前記検知手段は、光センサであることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the detection unit is an optical sensor.